Вирус вакцина от оспы для коров
Содержание статьи
Оспа животных. Основные сведения о заболевании
Оспа — это вирусное заболевание, которое передается контактным путем и сопровождается повышением температуры, высыпаниями на коже и слизистых покровах
Часть 1.
Историческая справка
Именно история изучения этого заболевания внесла в иммунологию огромный вклад и по сути явилась толчком к возникновению науки об иммунитете. Связано это прежде всего с тем уроном, который болезнь наносила человеческим сообществам в самых разных концах мира на протяжении веков.
Согласно последним данным вирус оспы мутировал из возбудителя болезни у верблюдов примерно в начале нашей эры. Одна из первых исторически подтвержденных эпидемий поразила Китай в IV столетии, а в VI веке унесла жизни 30% населения Японии. Европа продержалась немногим дольше. Причем свирепствовала оспа практически до конца XVIII века. Для примера: в одной Германии от недуга умерло порядка 70 тысяч людей лишь в 1796 г. По оценкам современных ученых ежегодные человеческие потери в Европе составляли более полутора миллионов.
И это при том, что уже в VIII веке на Востоке лекари использовали примитивный метод вакцинации, используя гной из созревших пустул для переноса болезни на здорового человека. В результате, привитый таким образом человек, переболевал в легкой форме без тяжелых последствий.
Лишь в конце XVIII века трудами английских медиков была доказана взаимосвязь между оспой людей и крупного рогатого скота, и возможности прививки человека коровьей оспой, для защиты от смертельного недуга. К чести тогдашних правителей стоит отметить, что уже с 1800 года прививка от оспы была принята как обязательная мера для служивших в армии и на флоте. Именно с тех пор началась победа разума над вирусом. Последний случай заболевания натуральной оспой зафиксирован в октябре 1977 года в Сомали.
Этиология
Возбудителем заболевания является патоген различных семейств и родов, которые морфологически схожи. В целом это крупные вирусы, образующие внутри клеток особые включения округлой формы, которые можно обнаружить под микроскопом путем окрашивания по Морозову. Хотя возбудители имеют филогенетическое родство, но сила их патогенности различна, а иммуногенные связи есть не везде. Есть, так называемые, натуральные вирусы, которые характерны только для определенных видов животных (овцы, козы, свиньи, птицы). Существуют так же виды, которые способны поражать животных многих видов и даже человека.
Во внешней среде вирус может сохранятся долгое время. В корочках от оспин вирус живет до 2 лет, в заморозке — дольше. В помещениях, где проживают животные, вирус живет до полугода, в шерсти и на пастбищах более 60 дней. Вирус не выдерживает гниения, прямых солнечных лучей, нагревания до высоких температур. При кипячении жидкостей оспа погибает мгновенно, в кислотах — за 1 час. Дезинфицирующие растворы с содержанием формальдегида, хлорамина убивают вирус за 60 минут. В навозе больных животных при биотермическом обеззараживании сохраняется до 1 месяца.
Эпизоотологические данные
Заболеванию подвержены млекопитающие и птицы, независимо от возраста, пола и породы. Однако каждый из видов возбудителя способен вызывать самостоятельную болезнь, то эпизоотические данные регистрируются, учитывая тип возбудителя, вызвавшего заболевание в определенном месте.
Обычно парнокопытные, однокопытные, верблюды и зайцеобразные заражаются натуральной оспой коров или вирусом осповакцины.
Вирус распространяется с экссудатом из глаз и носа, с корочками-крустами и секретом слюнных желез. Передается заболевания через корма, инструменты, подстилку, транспортные средства.
В основном заболевание возникает через контакт с больным животным, через корма и воздушно-капельным путем, реже — трансмиссивно и через плодные оболочки матери — потомству. Вирус оспы птиц хранится долгое время в яйце.
Способствует развитию болезни неполноценное кормление животных с недостатком витамина, А в рационе, нарушение ветеринарно-санитарных норм. Молодняк болеет тяжелее.
Патогенез
Инфекция проникает в организм через кожные и слизистые покровы, из-за чего на них появляются характерные образования — оспенные экзантемы. Весь процесс происходит по следующей очередности
Розеола — покрасневшие пятна в течение 48 часовПапула — образование на месте пятен узелковВезикула — на месте узелков образуются заполненные жидкостью пузырьки. В этот период лихорадка прекращается. Пустула — жидкость в пузырьках превращается в гной. Круста — образуется при высыхании пустул с появлением струпьев, которые отпадают в течение недели.
Эта патологическая картина развивается у всех существ, способных заразиться оспой с небольшими изменениями.
У мелкого рогатого скота и свиней стадия везикулы практически не выражена. С этим связана сложность диагностики заболевания у этих животных.
На коже птиц образуются бородавчатые разрастания. На слизистых покровах появляются дифтеритические пленки. Процесс развития оспы имеет ярко выраженную генерализированную форму, а дифтеритическая возникает отдельно или совместно с ней.
При попадании через кожу, оспа протекает, как локальный процесс. Однако при попадании в организм через дыхательные пути или желудочно-кишечный тракт, возбудитель вызывает септицемию, генерализацию процесса и лихорадку. При таком течении, оспа осложняется вторичными инфекциями.
Лечение и иммунитет
Лечение проводят в условиях карантина. Больных животных изолируют и нормализуют рацион. В воду добавляют кристаллы йодида калия. Для устранения воспалений и вторичной микрофлоры применяют антибиотики, чаще пенициллинового ряда.
Местно используют размягчающие жиры и мази. Для выдаивания молока используют молочные катетеры. Для обработки возникающих оспин местно используют антисептические препараты. Тяжелобольные животные подвергаются убою.
Птиц лечат симптоматически. В кормах повышают концентрацию витамина А. Здоровым животным добавляют премиксы с антибиотиками в составе.
Переболевшие животные получают пожизненный иммунитет. Из их крови получают необходимые антитела и агглютины.
Для вакцинации овец используют формол-вакцину Лихачева. Иммунитет развивается через неделю после применения и длится до 8 месяцев. Так же часто применяется сухая вакцина, которая дает животным иммунитет продолжительностью до года. Вакцину используют только в угрожаемых зонах и непосредственных очагах болезни.
Коров вакцинируют от оспы редко и используют для этого подкожно медицинскую осповакцину. Иногда эту вакцину наносят на кожу для профилактики болезни.
Для свиней применяют вакцину, полученную из крови переболевших животных-реконвалесцентов. Втирают препарат в кожу бедер и ушей. Такие животные переболевают в легкой форме и получают иммунитет на срок до 270 дней.
Птицу иммунизируют вакциной из штамма 27-АШ. Ее втирают в кожные покровы бедра. Иммунитет приобретается в течение 3 недель и сохраняется до 4 месяцев у молодняка и до 10 месяцев у взрослых животных.
Профилактика и карантин
Для профилактики заболевания используют общепринятые правила: вовремя проводят все ветеринарно-санитарные мероприятия, все поступающие в хозяйство животные должны проходить карантин в течение месяца, пресечение контактов животных из разных групп и хозяйств. Контроль качества кормов. Люди привитые вирусом осповакцины не допускаются к работе с животными в течение двух недель с момента вакцинации. В неблагополучных комплексах вводится обязательная вакцинация поголовья.
На птицефермах проводят дезинфекцию после каждой партии животных с использованием раствора едкого натра. Вся новая птица карантинируется месяц изолированно от других групп птицы.
При возникновении очага оспы на хозяйство накладывают карантин. Больные животные изолируются и лечатся. Здоровые животные вакцинируются. Все животноводческие помещения дезинфицируются. Трупы павших животных уничтожают. Молоко используется только после пастеризации внутри хозяйства.
В неблагополучных районах, где ликвидирована оспа, на протяжении трех лет проводят иммунизацию всего поголовья.
Карантин снимают спустя 20 суток (на свинокомплексах — спустя 2 недели) с момента последнего падежа или убоя зараженных животных. Перед этим проводится заключительная дезинфекция. Так же проводится проверка всего поголовья ветеринарным специалистом.
На птицефабриках всех заболевших птиц подвергают убою. Мясо используют только после тщательной проварки. Вывоз и ввоз птицы на территорию птицефабрики запрещается. Яйца используются только в пищу. Здоровое поголовье вакцинируют на территории птицефабрик и в близлежащем частном секторе.
Карантин с птицефабрик снимают спустя 2 месяца с последнего случая гибели или убоя зараженной птицы. Вывоз птицы из хозяйства разрешен только через полгода с момента снятия карантина.
В продолжении статьи можно прочитать и клинических признаках оспы у различных видов животных и диагностике.
Источник
XIII Международная студенческая научная конференция
Студенческий научный форум — 2021
Балташева Г.А. 1, Цапалова Г.Р. 1
1БГАУ
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF
Оспа коров (лат. -Variola vaccina; англ. — Cowpox; осповакцина) — контагиозная болезнь, характеризующаяся интоксикацией организма, лихорадкой и узелково-пустулезной сыпью на коже и слизистых оболочках.
Возбудитель. Вирус оспы — крупный ДНК-содержащий вирус из семейства Poxviridae, рода Orthopoxvirus[2].
Оспа у крупного рогатого скота, вызванная вирусом осповакцины, протекает доброкачественно с последовательным развитием розеол, везикул, папул, пустул на коже вымени с преимущественным образованием их на сосках. коров вирус истинной оспы поражает некрозом глубокие слои дермы при образовании пустул, а при наличии кровоизлияний оспины приобретают синевато-черный цвет. Заживление протекает под струпом с образованием соединительнотканных рубцов. Возможно осложнение маститом [1].
Источником возбудителя служат больные животные и человек. Во внешнюю среду вирус выделяется с истечениями из носового и ротовой полостей, а также в составе экссудата, отторгающегося эпителия кожи (оспины), глаз больных животных и вирусоносителей [2].
Патогенез.Вирусы оспы могут проникать в организм животных через кожу вымени и слизистую оболочку ротовой и носовой полостей. Возбудители оспы имеют тропность к эпителиальным тканям.
Проникновение вируса через кожу вызывает местный оспенный процесс и легкое переболевание животных. Патологический процесс при этом развивается в несколько стадий: 1) появление красных пятен (розеолы) в течение 1…3 дней; 2) превращение пятен в узелки (папулы) в течение 1…3 дней; 3) папулы в течение 5…6 дней превращаются в пузырьки с серо-желтоватой жидкостью (везикулы), в этот период лихорадочные явления угасают; 4) содержимое везикул в течение 3 дней мутнеет и становится гнойным (пустулы); 5) на месте высохших пустул образуются высохшие струпья (крусты), эпителий восстанавливается, а при глубоком поражении возникает соединительнотканный рубец; струп отпадает через 5…6 дней. Такой процесс развивается у людей, крупного рогатого скота и лошадей. Дистрофические и некротические изменения тканей, сосудистые расстройства, размножение клеток и инфильтрация соединительной ткани дермы приводят к формированию оспин. В папулах вирус находится в виде чистой культуры. Через расширенные капилляры и лимфатические щели вирус попадает в кровь, развивается виремия, сопровождающаяся повышением температуры тела, угнетением. Проникновение возбудителя в организм животного алиментарным или респираторным путями вызывает септицемию, оспенный процесс на коже и слизистых оболочках принимает генерализованную форму [2].
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Жаров, А. В. Патологическая физиология и патологическая анатомия животных: учебник для вузов / А. В. Жаров, Л. Н. Адамушкина, Т. В. Лосева, А. П. Стрельников; под редакцией А. В. Жарова. — 7-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2021. — 416 с.
Кузнецов, А. Ф. Крупный рогатый скот: содержание, кормление, болезни: диагностика и лечение: учебное пособие для вузов / А. Ф. Кузнецов, А. А. Стекольников, И. Д. Алемайкин [и др.]; под редакцией А. Ф. Кузнецова. — 4-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2021. — 752 с.
Источник
Благодаря коровам и курам: как создавались вакцины от распространенных болезней
История вакцинации началась не с первой вакцины — использованного Эдвардом Дженнером материала из пустул коровьей оспы для защиты от оспы натуральной. Скорее она началась с долгого периода изучения инфекционных заболеваний у людей. Что ни говори, а достижения науки в области вакцинации продолжают спасать миллионы жизней ежегодно, и особенно остро этот вопрос встает сейчас, на фоне пандемии COVID-19. Заглянули в прошлое вакцинирования, чтобы узнать, как боролись с болезнями раньше, и, возможно, представить, каким будет будущее.
Существуют доказательства того, что китайцы использовали прививку от оспы (точнее, вариоляцию❓Вариоляция включает подкожную инъекцию или вдыхание материала из пустул оспы, такого как гной или сухие струпья.) еще в 1000 году нашей эры. Вот так давным-давно жители Поднебесной прознали, что люди, которые однажды заразились оспой, неуязвимы для повторного заражения. Сложив два и два, они пришли к идее сохранять оспенные пустулы людей, перенесших болезнь в легкой форме, сушить их, измельчать до состояния порошка и вдувать в ноздрю. После такой процедуры пациенты страдали от симптомов оспы (сыпи и лихорадки), однако у тех, кто заразился посредством вариоляции, было гораздо больше шансов на выживание, чем у тех, кто заразился натуральной оспой: от вариоляции умирал 1 человек из 50, а от натуральной оспы — 3 из 10.
Разрозненные и чуть менее надежные истории об аналогичных усилиях по вакцинации также были зарегистрированы в Индии, Турции и Африке, но там свидетельств гораздо меньше.
Сегодня вакцинация находится в центре внимания мирового сообщества в связи с исследованиями фармацевтических компаний и университетов, которые, несмотря на первые результаты, по-прежнему стремятся разработать наиболее эффективный способ предотвращения дальнейшего распространения COVID-19. И тому, что сегодня мы можем получать вакцины за один год (а это астрономическая скорость разработки!), мы обязаны столетиям непрерывной работы, превратившей вакцинацию из грубой и зачастую рискованной практики в высокоразвитую науку.
Упомянутая практика вариоляции распространилась в Европе и, в частности, в Великобритании в 1720-х годах. Леди Мэри Уортли Монтегю, жена британского посла в Турции, узнала о процедуре, к которой прибегали турки, и попросила, чтобы ее маленький сын прошел через введение гноя в разрез, сделанный на его руке. Шестилетний Эдвард Монтегю был вариолирован в 1718 году доктором Чарльзом Мейтлендом в Константинополе, а леди Монтегю порекомендовала сделать прививки другим своим детям и жителям родной страны. В течение следующих нескольких десятилетий вакцинация путем вариоляции стала обычной практикой в Великобритании.
До тех пор, пока ей на смену не пришла инновация уже упомянутого Эдварда Дженнера: его метод претерпевал медицинские и технологические изменения в течение следующих 200 лет и в конечном итоге привел к искоренению оспы. В настоящее время вирус оспы существует только в качестве образца для изучения в двух лабораториях, связанных с ВОЗ, — одна расположена в России, и еще одна — в США.
Дженнер, как и другие его современники, заметил, что доярки, которые в результате своей работы заразились коровьей оспой (заболеванием, которое может передаваться от крупного рогатого скота к человеку), обычно избегали заражения натуральной оспой всякий раз, когда происходила локальная вспышка. По всей видимости, решил Дженнер, коровья оспа достаточно сильно отличалась от натуральной, чтобы вызывать у людей лишь сравнительно легкие симптомы, но при этом была достаточно похожа, чтобы давать иммунитет против человеческой формы болезни. (Забавный факт: слово «вакцина» происходит от латинского слова vacca, что означает «корова».)
В знаменитом эксперименте 14 мая 1796 года, который сегодня вряд ли прошел бы этический контроль, Дженнер извлек кусочки пустулы коровьей оспы у доярки по имени Сара Нельмес и вцарапал их в руку 8-летнего мальчика по имени Джеймс Фиппс. После Дженнер попытался заразить Фиппса человеческой оспой, но мальчик не поддался. Двумя годами позже Дженнер опубликовал свои результаты в книге «Исследование причин и последствий вакцины против натуральной оспы — болезни, обнаруженной в некоторых западных графствах Англии, особенно в Глостершире, известной под названием коровья оспа». Содержание книги стало сенсацией, и уже к 1801 году примерно 100 000 человек были вакцинированы тем же методом.
Но у подхода Дженнера были свои пределы: не у каждой болезни человека есть аналог в виде болезни животного, который может давать иммунитет, не вызывая самого заболевания. И некоторые болезни животных, которые действительно передаются людям, могут быть смертельными для обоих видов. Поэтому самая большая сложность в дальнейшей разработке вакцин заключалась в том, чтобы работать с вирусами и бактериями, которые вызывают болезни человека, но как-то обезоружить их, лишить их способности заражать и при этом обучать иммунную систему распознавать и нейтрализовать их в случае более позднего реального заражения.
Способом достижения этой цели стало «убийство» вируса или бактерии с сохранением ее физических останков нетронутыми с одновременным эффективным обучением организма распознавать мертвый патоген и вызывать иммунный ответ, если он когда-либо столкнется с живым представителем.
Первая вакцина, изготовленная в лаборатории, была получена в 1879 году и была создана Луи Пастером, важной фигурой в микробиологии… для кур. Чем известен Пастер? Например, его исследование ферментации показало, что за этот процесс ответственны микроорганизмы, и он продемонстрировал, что загрязнение пищевых продуктов вызывается бактериями из воздуха, а не их спонтанным зарождением внутри или на поверхности продукта. Пастер же — изобретатель и тезка пастеризации, обработки продуктов питания и напитков нагреванием для уничтожения микробов. Его работа в целом оказала ключевую поддержку микробной теории болезней — идее о том, что инфекционные заболевания вызываются микроорганизмами, а не миазмами.
Наконец, как уже было сказано выше, именно Пастер разработал первую вакцину, произведенную в лаборатории. В далеком 1879 году он изучал куриную холеру, вызванную бактерией Pasteurella multocida, вводя бактерии цыплятам и наблюдая за развитием болезни. По случайному совпадению Пастер обнаружил, что введение цыплятам более старых образцов бактерий привело к тому, что они заболевали менее серьезной формой болезни. Когда таким цыплятам вводили свежие бактерии, они не болели — то есть воздействие ослабленных бактерий сделало их устойчивыми к будущим инфекциям. Используя идею ослабления патогенов, Пастер продолжил изучение сибирской язвы и бешенства и использовал их для создания вакцин.
Это был невероятно важный шаг вперед в науке о вакцинации. Одна из основных категорий современных вакцин — это вакцины, в которых используются живые ослабленные версии вирусов и бактерий. Вакцины MMR (против кори, эпидемического паротита и краснухи) и ветряной оспы — особенно яркие примеры живых аттенуированных вирусных вакцин. В спреях для носа от сезонного гриппа и h2N1-2009 (свиного гриппа) также использовались живые ослабленные вирусы.
Вакцина против бешенства, созданная Луи Пастером в 1885 году, стала следующим шагом, оказавшим влияние на лечение человеческих болезней. А затем наступила заря бактериологии, когда разработки быстро последовали одна за другой. В начале XX века французский врач Альбер Кальмет и ветеринар Камиль Герен разработали вакцину от туберкулеза, аналогичным образом ослабляя штамм бактерии крупного рогатого скота, пропуская 230 ее поколений через искусственные питательные среды, при каждом проходе отбирая все более и более слабые версии. В 1930-е годы были разработаны антитоксины и вакцины против дифтерии, столбняка, сибирской язвы, холеры, чумы, брюшного тифа, туберкулеза и других болезней.
Главная проблема с аттенуированными вирусами заключается в том, что возможны мутации и в некоторых редких случаях вакцина может вызывать болезнь, а не предотвращать ее. По этой причине исследователи XIX и XX веков разработали вакцины, полностью уничтожая патоген либо с помощью тепла, либо с помощью формалина, разбавленной версии формальдегида. Так, прорывная вакцина от полиомиелита Джонаса Солка, одобренная в 1955 году, была основана на полиовирусе, убитом формалином. В более поздней версии Альберта Сабина 1962 года использовался ослабленный штамм.
В конце 1940-х годов и позже ученые стали еще умнее и начали использовать для запуска иммунного ответа лишь кусочки оболочки вирусов и бактерий. Середина XX века в целом была периодом активных исследований и разработок вакцин, когда методы выращивания вирусов в лаборатории привели к новым открытиям и инновациям. Самые серьезные исследования были нацелены на распространенные детские болезни, такие как корь, эпидемический паротит и краснуха, вакцины от которых значительно снизили бремя болезней.
Инновационные методы современной медицины также стимулируют продолжение исследования вакцин: в последнее время, когда геномы стали легко декодировать, исследователи начали разрабатывать вакцины, основанные на извлечении РНК или ДНК из патогенов и их введении в организм. Кусочки генетического материала в теле пациента заставляют клетки производить белки, которые не могут вызывать болезни, но могут повышать чувствительность и обучать иммунную систему. В XXI веке целевые показатели болезней расширились и некоторые исследования все чаще начинают сосредотачиваться на неинфекционных состояниях, таких как зависимость и аллергия — например, долгие годы ведется работа по подготовке вакцины от крайне распространенной аллергии на кошек.
Вековой успех человечества в разработке вакцин означает, что сегодня найти безопасную и эффективную прививку стало проще, чем когда-либо. А поскольку новые вирусы продолжают появляться, арсенал вакцин будет неизбежно расти. Патогены бессмысленны, но безжалостны. Но и наука неумолима. Как и в любой гонке вооружений, в этой есть человеческие жертвы, но со временем, по мере продвижения исследований, будут спасены многие миллионы жизней.
5 интересных фактов о вакцинах
Вирус гриппа A был выделен лишь в 1933 году, а вирус гриппа B — в 1936 году.
Грипп существует очень давно: первые зарегистрированные случаи гриппоподобного заразного заболевания были зарегистрированы Гиппократом около 410 г. до н. э. Термин «грипп» — от influenza di freddo («влияние холода») и/или influenza di stelle («влияние звезд») — был введен в обращение в Италии XIV века и широко использовался в английском языке для описания этого заболевания вплоть до середины 1700-х годов. Однако людям потребовалось довольно много времени, чтобы понять, что именно вирусы, а не бактерии, несут ответственность за это часто смертельное заболевание.
Клетки HeLa сыграли огромную роль в разработке вакцин
Человеческие клетки, выращенные в лабораториях, необходимы для научных исследований. Одна из самых известных клеточных линий — это «бессмертные» клетки HeLa, первые из которых были взяты в 1951 году у пациентки с раком шейки матки в больнице Джона Хопкинса Генриетты Лакс. В отличие от других популяций клеток, которые ученые пытались вырастить в лаборатории и которые не делились более нескольких дней, клетки HeLa делились практически бесконечно, что дало ученым возможность изучить большую популяцию идентичных клеток. Как результат, клетки HeLa сыграли ключевую роль во многих важных научных открытиях, но в мире вакцин они хорошо известны своей ролью в тестировании вакцины против полиомиелита и вируса папилломы человека, который влияет на возникновение рака шейки матки.
Методы хранения первых вакцин были довольно… изобретательны
В конце XVIII века король Испании Карл IV хотел распространить новую вакцину против оспы по всему миру. Поскольку современного холодильного оборудования тогда еще не было, в качестве временного хранилища использовались 22 ребенка-сироты. Детям делали прививки от оспы и брали с собой в «путешествия» — их кровь затем можно было использовать для изготовления вакцин.
Вакцины вызывают коллективный иммунитет
Если большинство людей в сообществе вакцинированы против болезни, невакцинированный человек заболеет с меньшей вероятностью, потому что люди вокруг вряд ли заболеют и распространят болезнь. И наоборот: чем меньше вакцинированных, тем выше риск заболеваний. В среднем вакцины предотвращают более 2,5 миллиона смертей ежегодно. А еще уже существуют вакцины, которые могут остановить ротавирус и пневмонию — два заболевания, от которых ежегодно умирают почти 3 миллиона детей в возрасте до пяти лет.
Муравьи иммунизируют друг друга, а иногда и другие виды насекомых
Муравьи используют так называемую социальную иммунизацию: если один муравей в колонии заражен грибком, другие муравьи вылизывают зараженное насекомое, чтобы распространить инфекцию по всей колонии. Как итог, это делает всю колонию невосприимчивой к грибку. Так что коллективный иммунитет — это не привилегия одних лишь людей.
Источник